وتعتمد المركبات المستقلة اعتمادا كبيرا على الروبوتات في الملاحة والعمل بأمان، ففهم المفاهيم الأساسية للآليات أمر أساسي لفهم كيفية عمل هذه المركبات، وتوفر هذه المادة استعراضا عمليا للمبادئ الروبوتية الرئيسية المطبقة في تكنولوجيا المركبات المستقلة.

أجهزة الاستشعار وأجهزة التصور

وتشكل أجهزة الاستشعار عناصر حاسمة تسمح للمركبات المستقلة برؤية بيئتها، وتشمل أجهزة الاستشعار المشتركة الليدر والرادار والكاميرات والمجسات فوق الصوتية، وتجمع هذه الأجهزة البيانات عن المناطق المحيطة، التي يتم تجهيزها لتحديد الأجسام، والعلامات المائلة، والعقبات.

ويدمج نظام التصورات بيانات الاستشعار من أجل وضع خريطة آنية للبيئة، وتشمل هذه العملية تصفية الضوضاء، وكشف الأجسام، وتصنيفها لتسترشد بها في صنع القرار.

تحديد المواقع ورسم الخرائط

تحديد موقع السيارة في خريطة، تقنيات مثل نظام تحديد المواقع، وحدة القياسات الداخلية، ودمج أجهزة الاستشعار تستخدم لتحقيق تحديد المواقع بدقة، ورسم الخرائط ينطوي على إيجاد بيانات مفصلة عن البيئة، يجري تحديثها باستمرار.

وهذه العمليات تمكن المركبة من فهم موقعها بالنسبة للأجسام المحيطة بها، بما يكفل تحديداً تخطيط الملاحة والطرق.

نظم الرقابة واتخاذ القرارات

وتترجم نظم المراقبة الطرق المخططة إلى أوامر عملية للتدبير والتسريع والتفاخر، وتعتمد هذه النظم على الخوارزميات التي تجهز مدخلات الاستشعار وديناميات المركبات لتنفيذ مناورات سلسة وآمنة.

ويشمل صنع القرار اختيار الإجراءات المناسبة القائمة على البيانات البيئية، ويشمل ذلك تجنب العقبات، وتنظيم السرعة، وتخطيط المسارات، ويُستخدم التعلم من الآلات والنظم القائمة على القواعد عادة لتعزيز دقة القرار.

العناصر الرئيسية للروبوتات في المركبات المستقلة

  • أجهزة الاستشعار )الغطاء، الرادار، الكاميرات(
  • المجهزون والحواسيب
  • ناشطون (التدريب، المكابح، الصرير)
  • برامجيات رسم الخرائط والتطبيق
  • خوارزميات القرار